城市生态环境课件 - 图文(9)

在不同 地点的物候进行全面观测，在野外几乎可以做到不留空白地段， 这就比根据少数观测点利用数值插入法所绘制的物候图能更好 地反映各点的环境变化。这种图目前广泛应用于欧洲的城市生 态研究（Schreiber，1983）

? 城市植物区系的特征

– 往往只具有一种或少数几种常见植物, 这一特点在 城市行道树的树种组成中体现最为明显, 如悬铃木 ( Plantanus acerifolia ), 国槐( sophora japonica ), 槭( Acer spp.)等

– 具有较大比例的世界广布种和归化植物 (naturalized plant): 有人认为一地的植物区系中, 归化植物种类数目占总种类数目的比率(归化率)是 表示城市化程度的标志之一

? 影响城市植被的植物区系种类组成的因素

– 首先取决于城市所处地区的自然条件, 如在南方城 市中所常见的热带植物一般不会出现在北方城市中, 反之亦然

– 在很大程度上还受其本身目的或功能的影响，如为 了满足遮挡阳光、美化环境之目的，常常选择冠幅 大、色彩美的阔叶树；而为了创造迷人的风景，则 常常选择树形优美的常绿针叶树种

– 在不同地区和不同国家,还受其文化传统和社会经 济等因素的影响 如我国许多古老城市的古迹周围常分布着参天古柏 或茂林修竹 又如在西方国家, 低收入阶层居住区的植物群落中, 常常只能见到散生的、生活力衰退的老龄土生树; 或见到以速生树种为主的人工营造林地。而在高收 入阶层居住的区域,则常可见到自然林地的群落片 段

? 城市土地利用对植物区系的影响

– 大规模建筑群和不透水地面, 是城市中人类利用土地 资源的典型形式。就一般而言, 这种土地利用形式的 强度是从城市中心逐渐向外围减弱的。与之相应, 城 市植物区系中外来成分所占的比例亦从城市中心向城 市外围减少, 而非外来成分则沿此方向增多。这一现 象很类似于古典城市生态学派的同心圆学说

城市土地利用对植物区系的影响, 还表现在不同 地区的城市,虽位于不同大陆不同气候带,但其植 物区系组成具有一定相似性。如德国杜塞尔多夫 的植物区系与北京的相似性为10%,与智利首都利 马的为7%。而在这些城市所处区域中,由气候和 土壤条件所决定的潜在自然植被, 在种一级水平 上则没有任何相似性。Kunick于1982年对中欧地 区九个城市植物区系的比较结果表明, 在所有被 统计的种类当中, 有15%的种为这九个城市所共 有。如果仅仅对这些城市中工业用地范围内的植 物种类进行统计, 则相似性程度可高达50%

3 城市环境下的植物群落 ? 城市植物群落的结构特征

– 群落结构简单: 水平变化多为均匀结构; 垂 直分层多为单层或双层结构。如草坪、公园 绿地、行道树群落均属此类

– 种类组成单纯并相似: 城市植物群落往往是 为特定目的如绿化观赏而营造的,而观赏价 值,在世界各地人们心目中有其共通之处 ? 城市植物群落中植物种的生态学特征

– 对光、温度、大陆性和土壤反应的平均指示 值明显向高值区移动, 而对湿度和氮素营养的 指示值倾向于向低值区移动

– 中生植物居多, 但大多数具有旱生植物特点, 绝少有湿生植物 – 具有较高比例的常绿植物

– 耐践踏、竞争力较强、种子易于广泛散布

4 城市环境下动物区系的变化(Numata, 1978)

– 鸟的种类呈减少趋势：如东京自然园内的鸟类从58年 的16种减少到77年的8种 – 因而以鸟类为天敌的害虫得以大量繁殖，从而危害到 城市树木的生长 – 不休眠的赤家蚊的生态型地下家蚊（赤家蚊的生理性 变种）逐渐扩展

– 鼠类发生变化：沟鼠正在排挤熊鼠--沟鼠以地 下市街为居住场所，随着地下建筑的建成与发 展，沟鼠在那里不断大量繁殖 – 鱼的种类组成发生变化：喜欢清水的鱼类由于 河水污染而已经消失，代之而来的是繁殖量很 大的鲤科小鱼如白票子等

思考题：

1、城市私家花园和住宅小区适合种植食用蔬 菜或果树吗？城市道路两边绿地可以采青 吗？

2、城市污染土壤怎样治理？

3、怎样保护城市生态系统的生物多样性？

7 城市中的环境问题

7.1 城市环境问题及其产生原因 1 城市主要环境问题—环境污染

– 大气污染: 主要因能源耗用产生(固定/移动, 其中机动车尾气污染呈迅速增加趋势) – 水质污染: 工业与生活废水(重金属/无机物/ 有机营养物等) – 噪声污染: 交通、工业生产、居民生活 – 工业废弃物和生活垃圾污染

2 造成城市环境污染的主要原因

– 资金匮乏: 全世界1/4的的煤在中国燃烧, 且 还是低质或劣质煤, 燃煤脱硫是最基本的防 治办法, 但电厂改造缺乏资金

例1: 1992年全世界安装脱硫燃煤机组已达646套, 其中美国占一半以上; 德国1983年时仅装机容 量的15%有脱硫装置, 1988年跃升至95%。国 内至1992年才刚刚引进1套设

备(重庆珞璜电厂), 只占全国总装机容量的0.5%

例2: 扬州电厂曾叫苦说: 日本广岛电厂建了一个脱 硫装置, 花了3.4?108元人民币, 正好相当于一 个扬 州电厂的全部投资。这意味着扬州电厂要想拥有 这样一套脱硫装置, 就要卖光全部家当

据估算,要想让中国的火电厂都自行出资配上脱 硫装置, 其结果是绝大部分火电厂都将因此关门倒 闭

国际环保领域研究表明: 一个国家的环境污染, 当 污染治理投入/GDP=1%~1.5%, 可基本控制污染 污染治理投入/GDP=2%~3%, 经数十年努力, 可 逐步恢复至自然状态 反观中国: “六五”期间, 该项比值为0.5% “七五”和“八五”, 该项比值升至 0.7%~0.8% “九五”和“十五”期间, 该项比值约近1%。 这不要说与发达国家的2%~4%差距甚远, 就是 基本控制所需的1%~1.5%也还未完全达到

– 管理不善, 执法不严 例1: 国家规定, 超标排放要交纳排污费, 然而企业经 常心甘情愿(交罚款): 超标排放1吨交200元排污费 了事; 如果进行治理, 采用国内技术每吨成本 300~400元, 采用国外技术每吨更高达400US$, 于 是“罚款使污染合法化” 例2: 某省电力行业, 按其排放的SO2, 每年应交排污 费7?107元, 但因电力行业是该省的财税收入大户, 因此排污费可以一分钱不交

例3: 某市有98%的锅炉配备有消烟除尘装置, 但由 于管理不善, 不少成了聋子的耳朵—摆设, 实际达 标运行率仅为60%

全国人大常委会环境执法检查组甚至发现, 有的 企业为省钱, 环保设备白天运行, 一到夜晚就停; 来人检查时开机, 检查团一走就关机

3 城市环境问题的综合整治 目前的重点仍是防治城市四害—大气污染、水 源污染、固体废弃物污染和噪声污染。然而顾 名思义, 综合整治并非是单纯的四害治理, 而是 从城市环境保护的现实和长远目标出发, – 合理规划功能区, 调整产业布局和产业结构 – 城乡结合, 综合防治环境污染和生态破坏 – 配套与完善城市环境基础设施 – 绿化城市, 美化市容, 搞好环境卫生等

7.2 城市噪声公害及其控制 噪声属物理污染, 是现代城市公民每天必须忍 受的公害之一。各地噪声近年来有上升趋势

1 噪声的定义和特性

? 噪声(noise)—一般指人不需要的、使人厌烦的、 对生活和生产有妨碍的声音。~~不单取决于声 音的物理性质, 还与人的生活状态有关。作为感 觉公害, ~~分为: 过响声(飞机), 妨碍声(不大, 但 影响正常生活), 不愉快声(刹车)及无影响声

? 噪声的特性

– 无污染物, 不留毒害; 不积累, 不持久 – 具有声音的一切声学特性和规律 ? 与噪声有关的几个物理量

频率—声音是物体振动以波的形式在弱性介质(气 体/固体/液体)中进行传播的物理现象, 即通常 所说的声波. 声波的频率等于造成和产生该声 波的物体振动的频率(Hz)。频率的高低,反映声 调的高低。频率高,声调尖锐; 频率低,声调低沉人耳对声波的感应范围在20~20000Hz, 其中对 1000Hz以下听觉反应迟顿。换句话说, 人耳对 低频率噪声容易忍受

些, 而对高频噪声则感觉 烦燥些

声压—声波在空气中传播时, 空气分子在其平衡 位置的前后, 沿着波的前进方向前后运动, 使空 气的密度也随之时疏时密。在密处与大气压相 比压力稍许上升; 反之在疏处则稍许下降。在 声音传播过程中, 空气压力相对于大气压力的 变化, 称为声压, 其单位为帕(Pa)

? 声强—声音的强度: 1秒钟内通过与声音前进方向 成垂直的1m2面积上的能量称为声强(用J表示), 其 单位是W/m2。声强J与声压(用P表示)的平方成正 比, 其关系式如下:

ρ—介质的密度(kg/m3) c —声音的传播速度(m/s) cPJ ?

? 声压级—由于常遇到的噪声声强大小差别极大, 例如飞机发动机噪声的声压为20Pa, 而刚能听 到的蚊子飞过的噪声声压约为2?10-5Pa。两者 声强之比达1012倍! 因此采用声强之比(亦即声 压之比)的对数来表示：

? P—被测声压, P0—基准声压, 其值为2?10-5Pa, LP—声压级(Bel)

用Bel(贝尔,电话发明家名字缩写)作声压级的单位 仍显不便, 因此常用它的十分之一即分贝(dB)作单 位。此时声压级应用下述公式进行计算：

(dB)

所以声压级就是被测声压与基准声压之比的对数 乘以20的分贝数。

0dB的声音刚刚能为人们听到, 称为听阈。声 压级数值愈大, 噪声愈强, 120dB是痛阈, 使人听 来感到难受, 并引起耳聋。 如果有几种声音同时发生, 则总的声压级不是各 声压级的简单算术和, 而是按照能量的叠加规 律, 即压力的平方进行叠加的。设有两个噪声, 其声压级分别为Lp1dB和Lp2dB, 则叠加后的声 压级Lp1+2为：

由计算总声压级Lp1+2的公式可见: 1) 当 , 或 时 (dB)

即总声压级等于任一声压级加上3dB。这3dB就是 两个声音同时存在时声压级的增值?。任意两种 声压级不等的声音共存时, 其?值见下表

此值加在两声音声压级中较大的一方。利用?值 大大简化了声压级叠加的计算过程

2) 如有几种声音同时出现, 其总的声压级必须是由 大而小地每两个声压级逐一相加而得。例如声压 级分别为85、83、82和78dB的四种声音共存时, 其总声压级为89dB

噪声级—声压级只反映了人们对声音强度的感觉, 不 能反映人们对频率的感觉, 而且由于人耳对高频声 音比对低频声音较为敏感, 因此声压级和频率不同 的声音听起来很可能一样的响。这样, 要表示噪声 的强弱, 就必须同时考虑声压和频率对人的作用, 这种考虑了共

同作用的噪声强弱称为噪声级

噪声级可用噪声计测量, 它能把声音转变为电压, 经过处理后用电表指示出分贝数

噪声计中设有A、B、C三种特性网络。其中A网 络可将声音的低频大部滤掉, 能较好地模拟人耳的 听觉特性。由A网络测出的噪声级称为A声级, 其 单位亦为分贝[记作dB(A)]。A声级越高, 人们越觉 吵闹。因此现在大都采用A声级来衡量噪声的强 弱

下两页的表和图中列出了一些声源的噪声级(A)值 和对人的影响

等效连续A声级(Leq)

—通常许多地区噪声是时有时 无、时强时弱的, 如道路两旁的噪声, 当有车辆通 过时, 测得的A声级就大; 当没有车辆通过时, 测得 的就小。这与从具有稳定声源的区域中测出的A 声级数值极不相同, 后者随时间的变化甚小。为了 较准确地评价噪声的强弱, 国际标准化组织(1971) 公布了~~, 它的定义是:

从而将随时间变化的声级变为等声能稳定的声 级。该式目前被认为是评价噪声的最佳方法， 式中T1为噪声测量的起始时刻, T2为终止时刻, 不过由于式中的LP是时间的函数, 不便于应用, 而一般进行噪声测量时, 都是以一定的时间间 隔来读数的, 比如每隔5秒读一个数, 因此实践 中采用较为方便的下式计算等效连续A声级:

L i —等间隔时间 t 读得的噪声级; n —读取噪声级 L i 的次数

昼夜等效A声级(Ldn)—修正公式, 夜间加上10dB, 以反映噪声在夜间对人的干扰作用大于白天, 公式如下:

Ld—白天(7:00-22:00)的等效A声级 Ln—夜间(22:00-7:00)的等效A声级 ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ?10 1.01.0 dn nd 1091015 2

统计A声级(LN)—反映噪声的时间分布特性, 如:

– L10—表示在测量期内, 平均有10%的时间所 超过的噪声级, 相当于噪声的平均峰值 – L50—表示在测量期内, 平均有50%的时间所 超过的噪声级, 相当于噪声的平均值 – L90—表示在测量期内, 平均有90%的时间所 超过的噪声级, 相当于噪声的本底值 例如若L10=70dB(A), 说明一天内平均有10%的 时间噪声超过70dB(A),而90%时间噪声都

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库城市生态环境课件 - 图文(9)在线全文阅读。